(共26张PPT)
苏科版(2024)八年级下册物理
第九章 压强和浮力
第 2 课时 液体的压强
这是为什么呢?
1. 如图 所示,向玻璃管内加水,玻璃管底部橡皮膜的形状有什么变化?
表明:液体对容体底部能产生压强。且随着水的高度增大压强在增大。
2. 如图所示,用手指触压装满水的塑料袋,手指有什么感觉?
表明:液体对容体侧壁能产生压强。且越靠底部压强越大。
3. 如图所示,把下端蒙有橡皮膜的空玻璃管插入水中,橡皮膜的形状有什么变化?
表明:液体对浸没在其中的物体有向上的压强。液体越深,压强越大。
通过上述现象,你能总结出液体的压强有哪些特点?
液体内部的压强
那么,液体压强的大小究竟与哪些因素有关呢?
认识液体压强计
液 体 压 强 计主 要 由 U 形 管、 橡 皮 膜 盒 和 软 管 等 组成。使用前,U 形管两侧的液面相平。 试一试:用手指轻按橡皮膜,U 形管两侧的液面有什么变化?
液体内部的压强
实验器材
液体压强计,盛有水和浓盐水的透明容器各一个。
实验与记录
1. 将橡皮膜盒的橡皮膜朝上,浸入水中某一深度H,记录深度 H 和 U 形管两侧液面的高度差 h。
2. 保持橡皮膜盒所在深度不变,按实验记录表中的顺序改变橡皮膜的朝向,分别记录 U 形管两侧液面的高度差。
3. 保持橡皮膜盒所在深度和橡皮膜的朝向不变,移动橡皮膜盒,观察U 形管两侧液面高度差的变化情况。
4. 改变橡皮膜盒在水中的深度 H,重复上述步骤。
5. 将液体压强计移到装有浓盐水的容器中,重复上述步骤。
液体内部的压强
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液体内部的压强
交流讨论
分析实验现象和数据,说明液体内部压强与哪些因素有关。
请与同学交流得出结论的过程。
液体内部各个方向都有压强;同一深度,压强相等;
深度增大,压强增大;
深度相同时,液体密度越大,压强越大。
液体内部的压强
大量实验表明:液体内部各个方向都有压强;同一深度,压强相等;深度增大,压强增大;深度相同时,液体密度越大,压强越大。
知识拓展
液体的压强等于液体的密度、深度和重力常数g之积。
连通器及其应用
像液体压强计上的 U 形管那样,上端开口、底部相连通的容器叫作连通器。
做一做
如图 9-12 所示,用软管连接两根玻璃管构成连通器。向其中注入适量水,静止时两侧玻璃管中水面的高度有什么特点?将左侧的玻璃管上下移动,当其中的水不流动时,两侧玻璃管中水面的高度有什么特点?
连通器及其应用
实验表明:向连通器中注入同种液体,当液体静止时,连通器各部分中的液面总是相平的。这就是连通器原理。
连通器及其应用
连通器的应用很广泛。
茶壶,壶嘴和壶盖上的气孔与空气相通,因此壶嘴与壶身构成连通器。
有些河流的上下游水位相差较大,为了既能控制水位又能让船舶通行,人们利用连通器原理设计建造了船闸。如图 所示,船闸的闸室相当于一个蓄水池。当上游船只到达时,打开上游阀门,闸室与上游水道构成了一个连通器,上游的水进入闸室;待闸室水面与上游水面相平,先打开上游闸门,让船只进入闸室,再关闭上游阀门和闸门。按照同样的程序操控下游阀门和闸门,就可以让船只平稳驶到下游。
想一想:船只从下游驶往上游,应该如何操控各个阀门和闸门?
连通器及其应用
我国长江三峡水利枢纽工程举世闻名。三峡大坝蓄水 后 的 上 下 游 水 位 差 最 大可达 40 层楼的高度。为保障 船 只 顺 利 通 行, 工 程 技术 人 员 设 计 了 阶 梯 式 船 闸和电梯式船闸两种,让“大船爬楼梯,小船乘电梯”。如图 所示是双线五级连续阶梯式船闸。
实践与练习
1. 如图 9-16 所示,水坝的下部总要比上部建造得宽一些。这是为什么?
答:因为液体内部压强随深度的增大而增大,对于相同面积,水坝下部受到的压力比上部大,所以下部要建得宽一些。
实践与练习
2. 帕斯卡曾做过著名的“裂桶实验”:如图 9-17 所示,在一个密闭、装满水的木桶桶盖上插入一根细长的管子,然后从上方往管子里灌水。结果,只灌了几杯水,桶竟裂开了。请说明其中的道理。
因为液体的压强等于密度、深度和重力加速度常数之积。在这个实验中,水的密度不变,但深度一再增加,则下部的压强越来越大,而受力面积(桶的内表面积)不变,压力等于压强除以受力面积,那么压力越来越大,终于超过桶能够承受的上限,随之裂开。
实践与练习
3. 观察卫生间、厨房里的水池,它们的排水管都有一段是弯曲的,如图 9-18 所示。弯曲部分的作用是什么?
卫生间、厨房水池排水管弯曲部分通常被称为存水弯,其作用主要有以下几点:
防止异味返回:存水弯的弯曲部分会存有一定量的水,形成一个水封,将下水道中的污水与室内空间隔离开来,阻止下水道中的异味、臭气以及各种有害气体通过管道进入室内,保持室内空气清新。
阻止害虫进入:水封可以作为一个屏障,防止蟑螂、蚊虫等害虫沿着下水道进入室内,减少害虫对家庭环境的影响和传播疾病的风险。
缓冲水流:存水弯能够对水流起到一定的缓冲作用,减缓排水速度,避免排水时产生过大的冲击力和噪音,使排水过程更加顺畅和安静。
下课了!同学们再见!